無人機控制系統(tǒng)原理
無人駕駛飛機簡稱“無人機”,英文縮寫為“UAV”,是利用無線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機,或者由車載計算機完全地或間歇地自主地操作。
無人機技術(shù)特點: 實現(xiàn)高分辨率影像的采集無人機可實現(xiàn)高分辨率影像的采集,在彌補衛(wèi)星遙感經(jīng)常因云層遮擋獲取不到影像缺點的同時,解決了傳統(tǒng)衛(wèi)星遙感重訪周期過長,應(yīng)急不及時等問題。
無人戰(zhàn)斗機
無人機系統(tǒng)由飛機平臺系統(tǒng)、信息采集系統(tǒng)和地面控制系統(tǒng)組成。最初的一代主要以偵察機為大宗,一些無人機已經(jīng)裝備了武器(例如RQ-1捕食者裝備AGM-114地獄火空對地導(dǎo)彈)。由無人機擔(dān)任更多角色的軍事預(yù)想,最初是轟炸和對地攻擊,空對空戰(zhàn)斗,飛行員最后一塊領(lǐng)域。 裝備有武器的無人機被稱為無人戰(zhàn)斗機飛機(UCAV)。
發(fā)射和回收新一代的無人機能從多種平臺上發(fā)射和回收,例如從地面車輛、艦船、航空器、亞軌道飛行器和衛(wèi)星進行發(fā)射和回收。地面操縱員可以通過計算機檢驗它的程序并根據(jù)需要改變無人機的航向。而其他一些更先進的技術(shù)裝備、如高級竊聽裝置、穿透樹葉的雷達、提供化學(xué)能力的微型分光計設(shè)備等,也將被安裝到無人機上。
無人機工作流程:
?。?)開始界面:快捷實現(xiàn)任務(wù)的規(guī)劃,進入任務(wù)監(jiān)控界面,實現(xiàn)航拍任務(wù)的快速自動歸檔,各功能劃分開來,實現(xiàn)軟件運行的專一而穩(wěn)定。
?。?)航前檢查:為保證任務(wù)的安全進行,起飛前結(jié)合飛行控制軟件進行自動檢測,確保飛機的GPS、羅盤、空速管及其俯仰翻滾等狀態(tài)良好,避免在航拍中危險情況的發(fā)生。
?。?)飛行任務(wù)規(guī)劃:在區(qū)域空照、導(dǎo)航、混合三種模式下進行飛行任務(wù)的規(guī)劃。
?。?)航飛監(jiān)控:實時掌握飛機的姿態(tài)、方位、空速、位置、電池電壓、即時風(fēng)速風(fēng)向、任務(wù)時間等重要狀態(tài),便于操作人員實時判斷任務(wù)的可執(zhí)行性,進一步保證任務(wù)的安全。
?。?)影像拼接:航拍任務(wù)完成后,導(dǎo)航航拍影像進行研究區(qū)域的影像拼接。
無人機優(yōu)點:
成本低,效費比好;無人員傷亡風(fēng)險;生存能力強,機動性能好,使用方便,在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中有極其重要的作用,在民用領(lǐng)域更有廣闊的前景。
無人機應(yīng)用:無人機按應(yīng)用領(lǐng)域,可分為軍用與民用。軍用方面,無人機分為偵察機和靶機。民用方面,無人機+行業(yè)應(yīng)用,是無人機真正的剛需;目前在航拍、農(nóng)業(yè)、植保、微型自拍、快遞運輸、災(zāi)難救援、觀察野生動物、監(jiān)控傳染病、測繪、新聞報道、電力巡檢、救災(zāi)、影視拍攝、制造浪漫等等領(lǐng)域的應(yīng)用,大大的拓展了無人機本身的用途,發(fā)達國家也在積極擴展行業(yè)應(yīng)用與發(fā)展無人機技術(shù)。
無人機控制原理:
無人機的飛行控制系統(tǒng)主要包括傳感器、機載計算機和伺服作動設(shè)備三部分,其功能有:
1) 無人機姿態(tài)穩(wěn)定與控制;
2) 無人機導(dǎo)航與航跡控制;
3) 無人機起飛和著陸控制;
4) 無人機任務(wù)設(shè)備管理與控制等。